MINTAVÉTEL összeállította: Mándoki Monika felhasználva: BME oktatási segédleteiből, Celemnt A. és Szilágyi F. munkáit is. Fotók: Mándoki M.
A vizsgálat CÉLJA Átlagos vízminőségi állapot felvétele • A vízterület osztályozása • Terhelés becslése • Megfelelő szabályozási stratégiák kiválasztása • Vízminőségi állapot előrejelzése
A vizsgálat CÉLJA • TERVEZÉS! • ADATOK: – helyszíni mérés, mintavétel, → szállítás, → laboratóriumi analízis → modellezés begyűjteni: korábbi adatok, egyéb mérések eredményeit:
• Típusa: – – – –
vízrajzi, mennyiség, medermorfológia, stb. kémiai, biológiai (+ mikrobiológiai), fizikai
• A minta anyaga: – levegő, (gáz), – víz, • felszíni víz (folyó, álló) • felszín alatti (figyelőkút, ivóvízkút (termelő, tartalék), forrás), • szennyvíz
– üledék, talaj, – szerves (élő - élettelen)
• SZABVÁNYOK ISMERETE!!
Mérések feltételei • Megfelelő komponensek kiválasztása • Analízis gyorsasága (BOI5, bakteriológia, radiológia) • Megfelelő érzékenység és kimutatási határ (mérési határ LOQ, kimutatási határ LOD) • Mérések megfelelő reprodukálhatósága • A mérések reprezentatívak legyenek a vízterületre (tér- és időbeni reprezentativitás) • Szükséges mintaszám meghatározás
MÉRÉSI MÓDSZEREK KRITÉRIUMAI • Szelektivitás
(szerves)
• Megfelelő méréshatár (LOQ) • Kimutatási határ (LOD) • Pontosság (Fajl. elektr. vezkép.)
• Érzékenység (EQS - LOQ)
Tervezés
• • • • • •
(a végén költségbecsléssel optimalizálás): Anyagáram, anyagmegmaradás, természetvédelem szempontjai: komponensek kiválasztása, (vízhasználat, vizsgálat célja, az adott komponens változékonysága, ritmusa- (napi, évszakos)) gyakoriság: rendszeres, "expedíciós", havaria, vízhozam-mérő (vízmérce-vízállás, Q-H) helyek ismerete, megközelíthetőség (télen is nyáron is, kisvízkor is, árvízkor is) befolyók: mellékfolyó, patak, időszakos, vízkivétel, duzzasztás, sziget, INPUT - OUTPUT potenciális szennyezőforrások felmérése (ez is hozzáfolyás):
• •
– pontszerű, – diffúz nem pontszerű (NPS) (pl: ipari létesítmények, nagyvárosok, állattartó telepek, mg-i monokultúra, hulladéklerakó, szennyvíztisztító telep, stb.) a mintavétel ütemezése: folyási idő "travel time" számítása, becslése, fkm. (térkép, részletes helyszíni, autós, stb. Vízrajzi Atlasz, Hidrológiai Atlasz)
• •
Oxigén Diffúzió az atmoszférából
befolyó vízzel
fotoszintézis FÉNY
Kiszellőzés az atmoszférába - túltelítéskor
O2
légzés
kifolyó vízzel
FÉNY + SÖTÉT szerves anyagok bomlása, ásványosodása üledék
Mándoki Monika
MINTAVÉTELI HELYEK MEGHATÁROZÁSA (1) Vízgyűjtő Fontosabb befolyók meghatározása • Szennyező források feltárása eredet szerinti bontásban • Szennyezőanyag emissziók mérése • Koncentráció és anyaghozam mérése a vízfolyásokban • Transzmissziós tényezők meghatározása
Q b= 12,0 DO b= 7,0 mg O 2/l BOI5b=Lb= 6,0
mg O 2/l m3 /s BOI5s=Ls= 550 mg O 2/l qs=
6,0 mg O 2/l
h=
1,3 m
DO?
6,0 mg O 2/l
v=
0,4 m/s
T=
o
DO sat=
mg O 2 /l
L0 =
mg O 2 /l
f=
21 C
Alsósövényháza
1,5
65 000 fő
2
250 l/fő/nap -20 %
Monitoring point
27 km
123 km
h= 2,5 m v = 0,6 m/s o T= 21 C
Tomposhorpács Q aug 80%=Q b= 52,0 m 3/s DO b= 7,0 mg O 2/l
h= v=
Tomposhorpács
T=
BOI5b =L b=
6,0 mg O 2/l
DO 0=
mg O 2/l
DO 0 =
mg O2 /l
DO sat=
mg O 2/l
DO sat =
mg O2 /l
L 0=
mg O 2/l
L0 =
mg O2 /l
f= 2,0
f=
2,0 m 0,5 m/s o 21 C 2,2
150 km
1
Nagybogyoszló 3
qs=
0,72
BOI5s=Ls=
420
m /s mg O 2 /l
DO s=
2,5
mg O 2 /l
3
Nagyzátonyos
mg O 2 /l
DO s= 2,5 mg O 2/l
Nagybuggyantó
DO 0 =
20 km
II. oszt BOI5?
Víztest
MINTAVÉTELI HELYEK MEGHATÁROZÁSA (2)
Területi változások reprezentálása (horizontális, vertikális) – mély rétegzett tavak – sekély tavak
• Időbeni változások reprezentálása (szezonális, napi, napon belüli) • Rétegzett mintavételi stratégia • Fontos elem a költség
Mintavételi helyek kijelölése • a fentiek mérlegelése után
(PÉNZ!!)
• lista – – – –
Mit kell vinni?, Hány ember kell?, Járművek? Mennyi fér bele egy napba? kaja, utazás (traffipax), mintavétel,– szállás (hűtés, biztonságos tárolás),
• engedélyek beszerzése – (gátjárási-, üzemekbe bejutás, Nemzeti Parkok, kiszállási-, külföldre – kiviteli-, határvízi-), – (gépkocsi-, motorcsónak-vezetői, hivatásos, stb.)
Mintavételi gyakoriság meghatározása • Cél: Jellemző vízminőségi állapot meghatározása • Szükséges gyakoriság komponens-függő is • Összefüggő komponensek esetében elég egyiket mérni (vezetőképesség vagy összes oldott anyag) • Pontminta mérések • Időbeni átlagminták • Monitorozás
FELSZERELÉS 1 • Műszerek, eszközök: – helyszíni pH-, vezetőképesség-, oldott oxigénmérő szonda, gyorstesztek, HŐMÉRSÉKLET függő! – vízsebesség-mérő, – mérőszalag, mérőbot, vízszintmérő, – hőmérő, pH - "lakmuszpapír" – Secchi-korong – szűrő, stb.
FELSZERELÉS 2 • személyes: • munkavédelmi előírások, védőruha, védőfelszerelés, munkaruha – – – – –
gumicsizma, halásznadrág, esőcucc, (télen is), "köpeny" (vegyszer, sár, víz, szennyvíz), sisak, sapka tartalék ruha (beleestél, lesavaztad) kesztyű (bőr, cérna, gumi)
• lámpa, (fejlámpa, stekklámpa) stb. kötél, lapát, jégcsákány,
FELSZERELÉS 3 • térkép (részletes helyszíni, autós, stb, helyi kapcsolat a legjobb)
• GPS, • fényképezőgép • mobil telefon (baleset, elástad az autót, értesíteni a helyi kapcsolatot mikor érsz oda)
• "láda" (amiben a cuccot az autótól a vízig leviszem – biztonság, megázik, napsütés, stb.),
• JEGYZŐKÖNYV
FELSZERELÉS 5 • „edényzet”: (amibe a minta kerül), LABORRAL egyeztetve, • komponensenként eltérő (mennyiség-minőség, tartósítás módja) (+tartalék!) üveg, műanyag (PET), teflon, demizson, ballon, doboz, zacskó, "herbárium", – étel-ital jelzés szabálytalan, balesetveszélyes
• CIMKE, szig.szalag, toll-ceruza, (pl. alkoholos filc), – Hely, komponens, DÁTUM - IDŐPONT, egyéb pl. sorszám, mintavevő neve, stb. OLVASHATÓAN!
• lista a helyekről, komponensekről,
MINTAVÉTELI MÓDSZEREK (1) Kémiai komponensekre • Mayer-palack • Rutter-palack • Szempontok: – elegendő minta a meghatározandó komponensekre, – tiszta mintavevő – Különböző koncentráció tartományok figyelembe vétele (szennyvizes palackba felszíni vizet nem szabad gyűjteni)
• Pontminták • Folyamatos mintavétel (monitor)
Egyszerű vízmintavevő készülék
Ruttner-féle palack
MINTAVÉTELI MÓDSZEREK (2) Biológiai komponensekre Planktonháló (fito-, zooplankton) • Szűrő (szilárd részecskékre) • Sűrítés (szűrés, centrifugálás, ülepítés) • Bakteriológiai mintavétel steril üvegbe • Helyszíni tartósítás: zooplankton: formaldehid, fitoplankton: Lugol oldat
Zsigmondy-szűrő
Plankton-háló
FELSZERELÉS 6 • laboreszközök (pipetta (üveg vagy automata,) műanyag cseppentő, Griffin-ballon, lombikok, csipesz, vegyszerkanál, stb.) membránszűrő • Vegyszerek tisztasága, balesetvédelem, • tiszta „asztal”, tiszta kéz, mosogatás, • Papírvatta, rongy, szemetes-zsák, spriccflaska, fertőtlenítő szeres spray v. alkohol, • KESZTYŰ • savak, lúgok, mérgek, – szájon- bőrön át. – Acut – krónikus mérgezés
• ÖBLÍTÉS (előre belemért vegyszerek) • mintavevő eszközök (lásd lejjebb)
a helyszín megközelítése • gk., terepjáró, utánfutó, (hólapát, cirokseprű, jégcsákány, fejsze) • híd, (melyik oldalán?) folyás szerinti alsó (cső-, gyalog- közúti-, vasúti-) • hajó, (JDS) • csónak (motor-, gumi-, üzemanyag tankolás, akkumulátor), • gyalog, • egyéb (bánya-vasút, traktor, kémény)
a mintavételi helyek megközelítése VIZEN...
... és „SZÁRAZON”
